Расчет участка 4 (ГЖ). Расход воздуха Q=900+600 м3/ч с учетом Hg =106,6 Па; Предварительно приняв скорость воздуха 13,2 м/с; диаметр D=200мм; S=0,0314м2, R=10,1 Па/м.
м;l=l1+ lотв 90о + l2=0,3+0,47+2,6=3,37 м;
Rl=10,1∙3,37=34,04 Па.
Σξ=0,18+0=0,18;
Hм∙c= Σξ∙Hg=0,18∙106,6=19,19 Па;
Hпт=Rl+Hм=34,04+19, 19=53,23 Па;
ΣНпт= Hпт уч + Hпт маш=56,26 Па.
Участок 5 (ДЕ как ВГ; де как вг). Расход воздуха Q=900+600 м3/ч с учетом Hg =106,6 Па; Предварительно приняв скорость воздуха 13,2 м/с; диаметр D=200мм; S=0,0314м2, R=10,1 Па/м.
м;l=l1+ lотв + l2=0,2+0,31+0,3=0,81 м;
Rl=10,1∙0,81=8,18 Па.
lk/D=0,16/0,125=1,3>1 то ξк=0,11;
Σξ=0,14+0,5+0,8=0,64;
Hпт=Rl+Hм=8,18+68,22=76,40 Па;
ΣНпт= Hпт уч + Hпт маш=349,18Па.
Qб/Q=1500/3000=0,5;
Sn/S=0,0314/0,0615=0,5;
Sб/S=0,0314/0,0615=0,5.
Расчет участка 7 (ЖБ). Расход воздуха Q=3000 м3/ч. По приложению находим диаметр воздухоотвода D6=280 мм; скорость =15м/c. Нg=113,1Па и потери давления Rе=7,03 Па/м, S=0,0615м2.
l=0,7 м;
Rl=7,03∙0,7=4,92 Па.
Σξ=0,2;
Hм∙c= Σξ∙Hg=0,2∙113,1=22,62 Па;
Hпт=Rl+Hм=4,92+22,62=27,54 Па;
ΣНпт= Hпт уч + Hпт маш=376,72 Па.
Расчет участка 8 (ЛМ). Расход воздуха на участке Q=7800 м3/ч. По приложению определяем диаметр воздухоотвода D=450мм; S =0,0615м/c.
м;l=l1+ lотв + l2+ lотв =4,51 м;
Rl=17,50 Па; Σξ=0,37; Hм∙c= Σξ∙Hg=41,85 Па; Hпт=Rl+Hм=59,35 Па;
Расчет участка 9 (ИК). Расход воздуха Q=7800 м3/ч. По приложению находим диаметр воздухоотвода D6=450 мм; скорость =13,6м/c. Нg=113,1Па и потери давления Rе=3,88 Па/м.
м;l=l1+ lотв + l2+ lотв =0,3+1,06+1,9+1,06=4,32 м;
Rl=3,88∙4,32=16,76 Па.
Σξ=0,18+0,18+0,1=0,46;
Hм∙c= Σξ∙Hg=52,03 Па;
Hпт=Rl+Hм=68,79 Па;
Подбор вентилятора. Подбор вентилятора производили с учетом необходимой подачи воздуха и расчетной величины давления воздуха (м3/ч):
(9)где 1,05 - коэффициент, учитывающий подсос воздуха в сети
Qв=1,05 · 7800=8190 м3/ч
Расчетное давление, которое необходимо развить вентилятору, находим по формуле (Па):
Pв = 1,1·Н уст= 1,1· (Нв/с+Нмаг+Нвыхл), (10)
где Н уст - суммарные потери давления на всех участках, Па; Нв/с - потери давления по главному магистральному направлению на всасывающей линии, Па; Ннаг - потери давления на нагнетательной линии, Па; Нвыхл - потери давления на выхлоп, Па.
Рв=1,1(1514,5+59,4) =1,1х1573,9=1731,3Па
Из характеристики вентилятора выбираем вентилятор Qв=8190 м3/ч, р=1731,3 Па. Принимаем вентилятор типа ВЦП-5, h=0,6; n=1800об/мин.
Необходимая мощность электродвигателя определяем по формуле (кВт):
, (10)где ηв -КПД вентилятора, принятый по характеристике; ηпер - КПД передачи, при клиноременной передаче 0,95; ηпод - КПД учитывающий потери в опорах подшипниках, 0,98.
кВтУстанавливаемая мощность электродвигателя (Nд) принимается с запасом (кВт):
, (11)где Кз - коэффициент запаса мощности, равный 1,1... .1,15; Nв - мощность вентилятора, кВт.
Nд=1,15·7,05=8,1 кВт
Принимаем электродвигатель мощность 8,1 кВт.
В данном проекте руководствовались следующими основными принципами компоновки и размещения пневмотранспорта:
технологический, т.е. объединение материалопроводов по назначению в общую сеть;
одновременность работы пневмотранспортного оборудования;
упрощение трассы воздухопроводов;
эксплуатационную надежность и удобства автоматизации;
температурный принцип.
Пневматические транспортные установки - это комплекс устройств, перемещающие продукты размола, или специальные транспортные средства с помощью сжатого или разреженного воздуха.
Установки для пневматического транспортирования зерна различают по давлению несущего потока, размеру частиц и концентрации перемещаемого материала в потоке, характеру движения потока и типа питательных устройств. Различают установки с низкой, средней и высокой концентрацией частиц транспортируемого материала. Так за верхнюю границу низкой концентрации принимают расходную массовую концентрацию μ до 4кг/кг. Средняя концентрация соответствует значению μ от 4 до 20 кг/кг, и при значениях μ >20 кг/кг характеризует поток с высокой концентрацией.
В состав пневмотранспортной установки входит оборудование, выполняющее забор и передачу материала по продуктопроводу к месту разгрузки, отделение материала и обеспыливание отработанного воздуха. Кроме того, пневмотранспортная установка должна быть оборудована устройствами для очистки сжатого воздуха, устройством для ввода в транспортный трубопровод: для нагнетающих установок - питателями различного принципа действия (струйными, объемного вытеснения и др.), установки всех типов оборудуют приемными устройствами в виде осадителей, циклонов и т.п., системами управления и контроля уровня заполнения емкостей.
В мукомольной промышленности применяют нагнетательные пневмотранспортные установки. В установках нагнетательного принципа действия трубопроводы и аппаратура находятся под избыточным давлением. Давление наиболее значительно в месте подключения трубопроводов к воздуходувной машине, где обычно материал загружается в пневмотранспортную установку специальным загрузителем: пневматическим винтовым насосом, камерным насосом и т.п. Сжатый воздух, подаваемый от компрессора, может переносить материал при высокой концентрации и на большие расстояния.
В установках пневмотранспорта применяют воздуховоды и материалопроводы. К воздухопроводам относят трубопроводы, соединяющие воздуходувную машину с питателем, а также трубопроводы запыленного воздуха, связывающие приемные устройства с обеспыливающей установкой и последнюю с атмосферой. Для воздухопроводов используют стальные облегченные трубы или нормальные трубы, рассчитанные на рабочее давление 1 МПа. К материалопроводам относят все участки транспортной линии, по которой движется смесь продукты размола с воздухом. К материалопроводу предъявляют следующие требования: герметичность соединений, минимум сопротивления движению материаловоздушной смеси, малая стоимость, высокая надежность и долговечность.
Разгрузители и пылеуловители устанавливают в конечных пунктах пневмотрассы и предназначают для отделения транспортируемого материала и очистки транспортирующего воздуха. Для полноты отделения материала от транспортирующего воздуха вслед за разгрузителем устанавливают циклоны. Для обеспечения большей эффективности улавливания тончайших частиц циклоны устанавливают батареей. Батарейные циклоны, состоящие из двух-шести элементов, обеспечивают коэффициент осаждения пыли 0,76-0,85 при выходной скорости 11-23 м/с.
В качестве воздуходувных машин в пневмотранспортных установках для перемещения продукты размола используют шестеренчатые двух роторные компрессоры типа ЗАФ. Материалопровод состоит из труб различного диаметра - вначале меньшего и в конце сети большего. Соединение труб различных диаметров выполнено ступенчатым. Для отделения зерна применяют объемные разгрузители или пневмосепараторы с кольцевым сепарирующим каналом. Очистка воздуха от пыли происходит в тканевых фильтрах с продувкой рукавов импульсами сжатого воздуха. После фильтра устанавливают центробежные вентиляторы среднего давления.
Электротехническая часть мельниц включает: электроснабжение; силовое электрооборудование; искусственное освещение; заземление и защиту от статического электричества; молниезащиту; светоограждение; дистанционное автоматизированное управление и автоблокировку электродвигателей; производственную и аварийную световую и звуковую сигнализации; дистанционное измерение температуры зерна.
Основными приемниками электрической энергии на предприятиях являются двигатели (силовая нагрузка) и освещение.
Мощность электродвигателей зависит: от производительности оборудования, культуры перерабатываемого зерна, стекловидности, вида вырабатываемой продукции и ее качественных показателей, а также от состояния оборудования.
Все электродвигатели по роду тока делят на двигатели постоянного и переменного тока. По сравнению с двигателями постоянного тока асинхронные электродвигатели, работающие на переменном токе, проще, дешевле и надежнее в эксплуатации.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) производственные помещения делят на:
сухие - с относительной влажностью не более 60%;
влажные - от 61 до 75%;
сырые - более 75%;
особо сырые - близко к 100%;
жаркие - с температурой более 300С;
пыльные, в которых при производстве продукции выделяется
технологическая пыль, проникающая внутрь машин, аппаратов.
Пожароопасные помещения разделяют (ПУЭ) по следующим классам:
П-1, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °С;
П-11, в которых выделяются горючая пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние.
Зерноочистительное отделение проектируемой мельницы относят к пожароопасному классу П-11. По надежности электроснабжения основные электроприемники относятся в основном ко второй и частично к третьей категориям.
Около электродвигателей предусматривают индивидуальные и групповые кнопочные станции или пакетные выключатели для их местного управления или аварийного останова. Силовую распределительную сеть к электродвигателям выполняют небронированными кабелями с полихлорвиниловой (ПХВ) изоляцией и оболочкой, прокладываемыми на кабельных каналах. В местах возможных механических повреждений проводку выполняют в стальных трубах.